夏業(yè)波

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0 引言

在電力系統(tǒng)中，隔離開關(guān)是電網(wǎng)的重要組成元件，其日常操作和安全性能，對電力系統(tǒng)的運行有著重要意義。隔離開關(guān)作為一種特殊開關(guān)，具備電源隔離作用，可以保證檢修工作中的人身安全和設(shè)備安全，通過與斷路器的配合，可以使供電回路實現(xiàn)穩(wěn)定運行。為確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，就要對控制回路進行有效的故障分析和處理，降低電網(wǎng)安全隱患，保障電網(wǎng)設(shè)備的正常運行。

1 隔離開關(guān)控制回路原理分析

以變電站隔離開關(guān)為例，隔離開關(guān)的回路主要由兩部分組成，電機控制回路和電機電源回路。

控制回路主要分為就地手動分合閘、就地電動分合閘和遠方遙控分合閘，通過該間隔端子箱的刀閘操作把手“遠方/就地”切換。主要由隔離開關(guān)閉鎖回路，端子箱操作把手、五防裝置，測控接點，分合按鈕，接觸器等部分組成。閉鎖回路主要是斷路器閉鎖隔離開關(guān)，隔離開關(guān)于地刀相互閉鎖，通過在控制回路中串接斷路器、隔離開關(guān)、地刀的常開常閉接點實現(xiàn)閉鎖。另外還有母聯(lián)的GBM 和旁路的PBM。

電機電源回路是主回路，其組成包括電機、控制回路中的接觸器開出的接點和電源空開，行程開關(guān)等。在實際運行中，電機受控制回路的控制進行正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，操作隔離開關(guān)的分合閘。將分合閘接觸器的各一對接點串接在電源回路中，合閘接點用正序的ABC，分閘回路則將其反序ACB 將電可接機回路接通，利用電機正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)分合刀閘。后臺監(jiān)控機利用線路測控裝置，對隔離開關(guān)遙控分閘、合閘進行控制。隔離開關(guān)分合閘到位后，電源回路必須斷開，否則電機將一直運轉(zhuǎn)直至燒毀，為了防止上述情況的發(fā)生，在電源回路中串接隔離開關(guān)行程開關(guān)，隔離開關(guān)分合閘到位，則行程開關(guān)斷開，電機停止運轉(zhuǎn)。

在隔離開關(guān)操作中，為防止隔離開關(guān)帶負荷拉合刀閘，或者出現(xiàn)帶電合地刀等錯誤操作，將電氣閉鎖環(huán)節(jié)加入其中的控制回路，只有五防條件滿足的情況下，才通過該環(huán)節(jié)實現(xiàn)電動操作刀閘。

2 隔離開關(guān)控制回路常見問題、原因分析和處理措施

在隔離開關(guān)操作回路中，主要組成有電機控制回路和電機回路，在回路中如果某個元器件出現(xiàn)故障，會直接影響電動操作的成敗。一旦其操作失敗，就需按照從簡到難的方式查找問題的原因，以便快速將故障排除。

2.1 分合閘接觸器故障

若就地和遠方均不能操作隔離開關(guān)，此時可以到端子箱觀察就地分合一次隔離開關(guān)，若此時分合閘接觸器觸頭不能正常吸合，則可判斷為接觸器故障。

在端子箱進行刀閘電動操作時，正常情況下只需要將分合閘按鈕按下即松開就可實現(xiàn)隔離開關(guān)的分合閘，因為分合閘接觸器在分合按鈕按下后，除了開出分合接點外，同時開出自保持接點，即使分合按鈕松開，接觸器也能得電保證電機運轉(zhuǎn)。如果按下分合按鈕后電機輕轉(zhuǎn)一下即停止運轉(zhuǎn)，此時將該按鈕持續(xù)按住，隔離開關(guān)能正常分合閘。若出現(xiàn)該類型故障，則考慮分合閘接觸器的自保持接點已損壞，斷開電機電源回路的空開，點按分合閘按鈕，用萬用表測量接觸器的自保持接點，若沒有電壓，則該接點已損壞。

2.2 電機正反轉(zhuǎn)錯誤

在電機電源回路中，會出現(xiàn)電機正反轉(zhuǎn)錯誤的嚴重問題，嚴重時可能導(dǎo)致電機過熱而燒毀，造成重大經(jīng)濟損失。這種錯誤的原因主要是將分合閘接觸器的觸點接錯或者電機的三相電源相序接反。處理這類問題時，要對控制電源、電機電源進行檢查。首先檢查電機電源回路，對隔離開關(guān)機構(gòu)箱到電機電源空開兩者之間的電纜芯進行對芯，確保電纜芯都一一對應(yīng)，然后在電機電源空開處用相序表確認三相電源的相序是否正確。檢查完上述兩個步驟后，若有問題則當場改正，若沒有問題，則進一步檢查隔離開關(guān)的控制回路。將隔離開關(guān)的控制電源打上，在機構(gòu)箱中進行分合閘按鈕的操作，對分合閘接觸器的接點進行測量查看其是否導(dǎo)通。若仍然正反轉(zhuǎn)錯誤，需將控制電源、電機電源斷開，對相關(guān)接點需檢查其是否存在接反的問題。

2.3 其他故障

隔離開關(guān)日常操作頻繁，對電廠和變電站安全運行影響重大，因此保證其運行品質(zhì)至關(guān)重要。實際運用中，主要是在斷路器斷開后通過隔離開關(guān)的分閘使得檢修設(shè)備與帶電設(shè)備有明顯的斷開點，保障檢修人員與帶電設(shè)備有足夠的安全距離，能夠安全工作。常見回路故障除以上兩方面外，還可能出現(xiàn)以下情況：

（1）就地分合閘失靈，但可以進行遠方遙控分合閘操作。檢查此類故障時，應(yīng)先檢查遠方就地把手，用萬用表測量把手打到遠方位置時電壓是否能夠通到測控裝置，若不通則更換把手，若能通到測控裝置則排查線路，確認其中是否存在松動的端子，以及是否存在回路接線錯誤等問題。

（2）就地控制回路中，分合閘按鈕損壞導(dǎo)致不能就行隔離開關(guān)的就地分合閘操作。檢查此類故障時可以有兩種方式：一是直接帶電檢查，按下分合閘按鈕，用萬用表測量電壓是否通過了該按鈕；二是打下隔離開關(guān)的控制電源后，按下分合閘按鈕，用萬用表的通斷測量分合閘按鈕的接點是否接通，確認該故障后更換分合閘按鈕即可恢復(fù)。

（3）隔離開關(guān)閉鎖回路故障。一般情況下，以雙母接線方式為例，斷路器閉鎖一母、二母隔離開關(guān)，閉鎖地刀；一母、二母隔離開關(guān)相互關(guān)閉鎖；隔離開關(guān)與地刀相互閉鎖；還有母聯(lián)的GBM 和旁路的PBM 閉鎖，本文不再詳述。以斷路器為例，正常情況下，開關(guān)在合閘位置時，隔離開關(guān)是不能進行操作的，其原理是在隔離開關(guān)的控制回路中串接斷路器輔助開關(guān)的常閉接點，只有在斷路器分閘位置時，該接點閉合后，控制回路電源才能通過該接點通到后續(xù)的回路中。若該接點損壞，即斷路器在分閘位置時，該接點也不導(dǎo)通，則隔離開關(guān)的控制回路電源無法導(dǎo)通，隔離開關(guān)無法進行操作。查此類故障時，將隔離開關(guān)的控制電源打下，通過直接到閉鎖接點用萬用表的通斷檔測量通斷即可確認故障點，然后更換新的輔助開關(guān)接點即可恢復(fù)正常。另外，在隔離開關(guān)機構(gòu)箱進行手動操作時，為了確保人身安全，此時不能進行隔離開關(guān)的電動操作，因此此時必須閉鎖隔離開關(guān)的控制回路。其原理是，在手動操作，將搖把插入操作孔時，需要將遮擋板打開，而隔離開關(guān)的控制回路中串接有此遮擋板的接點，擋板打開后，該接點斷開，隔離開關(guān)的控制回路就會斷開。因此檢查閉鎖回路故障時也要檢查此處，檢查同上述方法一樣。

（4）隔離開關(guān)限位行程開關(guān)故障。為了防止隔離開關(guān)分合閘到位后電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動而過熱燒毀，隔離開關(guān)的控制回路中串接了隔離開關(guān)的限位行程開關(guān)接點。以分閘操作為例，此時隔離開關(guān)在合閘位置，行程開關(guān)接點閉合，分閘回路導(dǎo)通，隔離開關(guān)分閘操作后開關(guān)分閘到位，該行程開關(guān)接點斷開，控制回路斷開，電機停止運轉(zhuǎn)。若該接點損壞，則分閘操作時，此時隔離開關(guān)在合閘位置，行程開關(guān)接點不通，隔離開關(guān)控制回路不導(dǎo)電，無法進行分閘操作。檢查此故障方法與檢查閉鎖故障同理。

3 結(jié)束語

隔離開關(guān)回路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其操作關(guān)系著系統(tǒng)運行的安全和穩(wěn)定，若出現(xiàn)故障，可能引發(fā)電網(wǎng)故障和安全事故，因此要切實掌握其運行原理，提升操作水平，對故障及時有效處理，保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定安全運行。